本發(fā)明涉及卡盤，具體為一種軸向鎖定的自鎖式卡盤及其工作方法。

背景技術(shù)：

1、卡盤是一種用來夾緊工件的機械裝置，多用于機床等設(shè)備，其工作原理是利用在卡盤上的活動卡爪同時在徑向位移，達(dá)到定位并夾緊工件的目的；

2、現(xiàn)有的自鎖卡盤中通過卡簧進(jìn)行周向固定，其中預(yù)緊彈簧和芯子結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，尤其是預(yù)緊彈簧很容易造成損壞，而且傳統(tǒng)的夾緊需要人工手持工件等待鎖緊操作，存在一定的安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種軸向鎖定的自鎖式卡盤及其工作方法，將裝配和鎖緊同時進(jìn)行，降低安全隱患，同時區(qū)別于傳統(tǒng)的鎖緊結(jié)構(gòu)，使用壽命得到了延長，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，包括卡盤主體、轉(zhuǎn)接軸盤和托位軸盤，所述轉(zhuǎn)接軸盤安裝在卡盤主體與托位軸盤之間，卡盤主體與轉(zhuǎn)接軸盤貼合，其中，所述轉(zhuǎn)接軸盤與托位軸盤通過法蘭連接，所述卡盤主體的外表面設(shè)置有四個爪具組件，爪具組件之間設(shè)置有四個彈性連桿，所述彈性連桿貫穿壓縮至卡盤主體的內(nèi)部，將工件放置在彈性連桿的一端，推動工件將彈性連桿壓入到卡盤主體的內(nèi)部，隨著彈性連桿的收縮彈性會帶動關(guān)節(jié)球軸收縮，此時金屬夾板就會與工件接觸并將其夾緊在卡盤表面，彈性連桿的伸展長度可以根據(jù)加工工件的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3、進(jìn)一步的，所述托位軸盤的內(nèi)部設(shè)置有潤滑流道，托位軸盤與轉(zhuǎn)接軸盤之間設(shè)置有聯(lián)控中軸，其中，所述聯(lián)控中軸貫穿轉(zhuǎn)接軸盤延伸至卡盤主體的內(nèi)部，所述轉(zhuǎn)接軸盤的底部設(shè)置有伸縮軸槽。

4、進(jìn)一步的，所述卡盤主體與轉(zhuǎn)接軸盤之間設(shè)置有內(nèi)展槽，所述爪具組件包括金屬夾板和裝接軸座，所述金屬夾板的底部設(shè)置有一體成型的鎖盤，裝接軸座的外表面設(shè)置有定位卡槽，其中，所述鎖盤通過定位卡槽與裝接軸座，鎖盤與裝接軸座通過螺栓連接。

5、進(jìn)一步的，所述裝接軸座的底部設(shè)置有一體成型的關(guān)節(jié)球軸，所述裝接軸座的下方設(shè)置有定位法蘭，定位法蘭與卡盤主體通過螺栓連接，所述定位法蘭的內(nèi)部設(shè)置有限位套軸，限位套軸底部的外側(cè)設(shè)置有緩沖膠環(huán)，金屬夾板先與裝接軸座進(jìn)行組合，而后將裝接軸座底部的關(guān)節(jié)球軸插入到定位法蘭內(nèi)部的限位套軸中，限位套軸與定位法蘭之間設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，限制限位套軸只能在法蘭內(nèi)部進(jìn)行一定角度的旋轉(zhuǎn)，這樣便可以通過裝接軸座的旋轉(zhuǎn)可以改變金屬夾板的方向，且在關(guān)節(jié)球軸拉出后還可以進(jìn)行傾斜角度的調(diào)整。

6、進(jìn)一步的，所述關(guān)節(jié)球軸安裝在限位套軸的內(nèi)部，所述聯(lián)控中軸的底部設(shè)置有墊片，墊片的上方設(shè)置有內(nèi)軸桿，其中，所述內(nèi)軸桿的外側(cè)設(shè)置有彈簧套件，內(nèi)軸桿通過彈簧套件與轉(zhuǎn)接軸盤伸縮連接。

7、進(jìn)一步的，所述內(nèi)軸桿的頂部外側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)接軸承，轉(zhuǎn)接軸承與轉(zhuǎn)接軸盤通過卡槽連接，所述內(nèi)軸桿的上方設(shè)置有錐體接軸，錐體接軸與內(nèi)軸桿通過螺桿連接，其中，所述錐體接軸的上方設(shè)置有頂軸。

8、進(jìn)一步的，所述錐體接軸的四周設(shè)置有四組托臂，所述托臂的一端設(shè)置有球槽，所述關(guān)節(jié)球軸通過球槽與托臂連接，所述托臂的另一端設(shè)置有一體成型的t型合軸，t型合軸與錐體接軸通過滑槽連接，錐體接軸的表面設(shè)置有斜行的滑槽結(jié)構(gòu)，托臂通過一端的t型合軸可以裝入到滑槽中，t型合軸在滑槽內(nèi)部向上移動時托臂會向外伸展，而在滑槽內(nèi)部向下移動時托臂則會向內(nèi)收縮。

9、一種軸向鎖定的自鎖式卡盤的工作方法，包括如下步驟：

10、步驟一：通過裝接軸座的旋轉(zhuǎn)可以改變金屬夾板的方向，同時金屬夾板以及關(guān)節(jié)球軸在聯(lián)控中軸的推動下向外伸出，隨后將工件放置在彈性連桿的一端；

11、步驟二：推動工件將彈性連桿壓入到卡盤主體的內(nèi)部，隨著彈性連桿的收縮彈性連桿的底部與托臂接觸，借助彈性連桿實現(xiàn)托臂下降，托臂下降過程中會帶動關(guān)節(jié)球軸收縮，此時金屬夾板就會與工件接觸并將其夾緊在卡盤表面；

12、步驟三：托臂沿著錐體接軸表面下降的過程中，受槽體角度影響會向中心的錐體接軸處移動，向中心合攏后的托臂會對關(guān)節(jié)球軸形成一個牽引力，進(jìn)而輔助金屬夾板的鎖位操作。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

14、1、本發(fā)明，將工件放置在彈性連桿的一端，推動工件將彈性連桿壓入到卡盤主體的內(nèi)部，借助彈性連桿實現(xiàn)托臂下降，托臂下降過程中會帶動關(guān)節(jié)球軸收縮，此時金屬夾板就會與工件接觸并將其夾緊在卡盤表面，彈性連桿的伸展長度可以根據(jù)加工工件的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)，將裝配和鎖緊同時進(jìn)行，降低安全隱患，同時區(qū)別于傳統(tǒng)的鎖緊結(jié)構(gòu)，使用壽命得到了延長；

15、2、本發(fā)明，錐體接軸的表面設(shè)置有斜行的滑槽結(jié)構(gòu)，托臂通過一端的t型合軸可以裝入到滑槽中，t型合軸在滑槽內(nèi)部向上移動時托臂會向外伸展，而在滑槽內(nèi)部向下移動時托臂則會向內(nèi)收縮，而受滑槽角度影響會向中心的錐體接軸處移動，向中心合攏后的托臂會對關(guān)節(jié)球軸形成一個牽引力，牽引力可以使金屬夾板以及底部的關(guān)節(jié)球軸無法進(jìn)行調(diào)整，這樣便可以實現(xiàn)鎖位操作。

技術(shù)特征：

1.一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，其特征在于，包括卡盤主體(1)、轉(zhuǎn)接軸盤(3)和托位軸盤(4)，所述轉(zhuǎn)接軸盤(3)安裝在卡盤主體(1)與托位軸盤(4)之間，卡盤主體(1)與轉(zhuǎn)接軸盤(3)貼合，其中，所述轉(zhuǎn)接軸盤(3)與托位軸盤(4)通過法蘭連接，所述卡盤主體(1)的外表面設(shè)置有四個爪具組件(2)，爪具組件(2)之間設(shè)置有四個彈性連桿(101)，所述彈性連桿(101)貫穿壓縮至卡盤主體(1)的內(nèi)部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，其特征在于，所述托位軸盤(4)的內(nèi)部設(shè)置有潤滑流道(301)，托位軸盤(4)與轉(zhuǎn)接軸盤(3)之間設(shè)置有聯(lián)控中軸(5)，其中，所述聯(lián)控中軸(5)貫穿轉(zhuǎn)接軸盤(3)延伸至卡盤主體(1)的內(nèi)部，所述轉(zhuǎn)接軸盤(3)的底部設(shè)置有伸縮軸槽(401)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，其特征在于，所述卡盤主體(1)與轉(zhuǎn)接軸盤(3)之間設(shè)置有內(nèi)展槽(102)，所述爪具組件(2)包括金屬夾板(201)和裝接軸座(203)，所述金屬夾板(201)的底部設(shè)置有一體成型的鎖盤(2011)，裝接軸座(203)的外表面設(shè)置有定位卡槽(2033)，其中，所述鎖盤(2011)通過定位卡槽(2033)與裝接軸座(203)，鎖盤(2011)與裝接軸座(203)通過螺栓連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，其特征在于，所述裝接軸座(203)的底部設(shè)置有一體成型的關(guān)節(jié)球軸(2031)，所述裝接軸座(203)的下方設(shè)置有定位法蘭(202)，定位法蘭(202)與卡盤主體(1)通過螺栓連接，所述定位法蘭(202)的內(nèi)部設(shè)置有限位套軸(204)，限位套軸(204)底部的外側(cè)設(shè)置有緩沖膠環(huán)(205)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，其特征在于，所述關(guān)節(jié)球軸(2031)安裝在限位套軸(204)的內(nèi)部，所述聯(lián)控中軸(5)的底部設(shè)置有墊片(501)，墊片(501)的上方設(shè)置有內(nèi)軸桿(502)，其中，所述內(nèi)軸桿(502)的外側(cè)設(shè)置有彈簧套件(503)，內(nèi)軸桿(502)通過彈簧套件(503)與轉(zhuǎn)接軸盤(3)伸縮連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，其特征在于，所述內(nèi)軸桿(502)的頂部外側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)接軸承(504)，轉(zhuǎn)接軸承(504)與轉(zhuǎn)接軸盤(3)通過卡槽連接，所述內(nèi)軸桿(502)的上方設(shè)置有錐體接軸(505)，錐體接軸(505)與內(nèi)軸桿(502)通過螺桿連接，其中，所述錐體接軸(505)的上方設(shè)置有頂軸(506)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，其特征在于，所述錐體接軸(505)的四周設(shè)置有四組托臂(507)，所述托臂(507)的一端設(shè)置有球槽(5071)，所述關(guān)節(jié)球軸(2031)通過球槽(5071)與托臂(507)連接，所述托臂(507)的另一端設(shè)置有一體成型的t型合軸(5072)，t型合軸(5072)與錐體接軸(505)通過滑槽連接。

8.一種軸向鎖定的自鎖式卡盤的工作方法，基于權(quán)利要求7所述的軸向鎖定的自鎖式卡盤實現(xiàn)，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種軸向鎖定的自鎖式卡盤及其工作方法，屬于卡盤技術(shù)領(lǐng)域。一種軸向鎖定的自鎖式卡盤，包括卡盤主體、轉(zhuǎn)接軸盤和托位軸盤，所述轉(zhuǎn)接軸盤安裝在卡盤主體與托位軸盤之間，卡盤主體與轉(zhuǎn)接軸盤貼合，其中，所述轉(zhuǎn)接軸盤與托位軸盤通過法蘭連接，所述卡盤主體的外表面設(shè)置有四個爪具組件。為解決現(xiàn)有的自鎖卡盤中通過卡簧進(jìn)行周向固定，其中預(yù)緊彈簧和芯子結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，尤其是預(yù)緊彈簧很容易造成損壞，而且傳統(tǒng)的夾緊需要人工手持工件等待鎖緊操作，存在一定的安全隱患的問題，將裝配和鎖緊同時進(jìn)行，降低安全隱患，同時區(qū)別于傳統(tǒng)的鎖緊結(jié)構(gòu)，使用壽命得到了延長。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭友富,莫偉健
受保護的技術(shù)使用者：安徽聚源昕銳精密機械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28